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    自来水厂输水调流调压阀设置探讨

    2020-03-03 20:33:59  来源:SH

    自来水厂输水调流调压阀设置探讨分析了对供水调度的制约因素,指出调流调压阀的应用能很好地解决这些问题,不仅提高了自动化调度水平,而且进一步提高了供水安全性。长距离输水工程的逐渐增多,针对长距离输水管道存在的静水头和水锤压力大的问题,需要施工人员认真研究。对于长距离重力流输水管道,在水源水位变化较大、工作压力较高的情况下,通过分析计算汽蚀系数,一般都要设置调压调流阀。结合某水利枢纽引水配套工程实践,研究探讨了长距离输水管道调压调流阀的设置技术,供参考。电动活塞式调流调压阀特性公司根据不同工况设计有四种以上出口形式的活塞式调流阀。因此,活塞式调流发的选型过程为:先根据系统调节参数确定气蚀等级,进而确定活塞阀的出口形式。再根据选定出口形式的活塞阀的Kv系列曲线图,确定阀门的定型尺寸。也就是说:在保证长寿命稳定运行的前提下,活塞式调流阀的结构是有选择的,并且理想工作状态下的调流指标性能并不能随意指定。不同形式的调流阀对应不同的气蚀等级,也对应不同的过流能力。对于确定的系统尺寸,比较随意给定调节压力等级或流量参数,有可能导致阀门不在的工作状态下工作。调流调压阀主要由阀体、活塞、活塞导轨、内置曲柄滑块机构、密封、内部零件等组成。主要采用曲柄滑块带动活塞运动,在阀体内部形成轴向对称的环形流道,并有效地控制流通面积,形成从入口到出口截面为递减的流道,从而使流体的流速渐升,并通过圆周方向上的多孔,向管路中心方向形成射流对撞,从而达到消能减压、调节流量的目的。

      调流调压阀在小流量工况时阀门对流体具有良好的消能效果,有效防止气蚀;当大流量工况时,阀门可消减流体部分能量,并对流体的部分能量有所保留,保证阀门具有足够的过流能力。其主要优点如下:实现流量的精确控制,可以保持恒定流量;实现大压差范围内的调节,保持阀后压力稳定;可以选择手动和电动两种控制方式,电动调流调压阀还可以实现远程控制,操作人员无需到达现场,即可根据需要进行高精度调节。


    2、自来水厂输水调流调压阀设置探讨的应用指标
    2.1、水力工况
      规格:公称直径DN100mm~DN1600mm;适用介质:水;适用温度:0℃~70℃;公称压力:PN=1.0MPa~4.0MPa。
      工况基本条件:在输配水管道上安装阀门,使水通过调流调压阀后,流量、压力在一定范围内变化,以满足工况要求。
    2.2、结构与性能规范
      (1)阀体一体化整体铸造,确保坚固耐用。阀门整体及阀体、活塞、阀轴等主要部件,使用寿命不少于50年。
      (2)阀门安装在输水管道上,起调节压力、流量、消除气蚀及通断水流作用。其进出口结构做到平滑顺畅,避免因流道结构变化造成的水流紊乱而产生的振动、噪声和气蚀,其开启度与流量成线性关系。
      (3)阀门与管道的连接形式为法兰连接,法兰连接尺寸符合现行国标。
      (4)活塞阀采用金属与橡胶双重密封,实现气泡级密封、零泄漏。
      (5)阀门有效启闭次数可达5万次以上。
      (6)阀门自身水头损失不大于2m水柱。


    2.3、自来水厂输水调流调压阀设置探讨设备材质及防腐规范
    2.3.1、设备材质
      (1)设备制造和安装设备所使用的材料,从强度、韧性和耐久性方面都满足*新要求,材料没有任何损伤和缺陷。
      (2)设备所使用的与水接触的材料,都不含有异味或有毒性的物质,也不含有影响人身健康的对所输水的水质不利的物质。厂家对所使用材料出具权威部门的卫生合格证。
      (3)设备所使用的材料不会产生机械负荷或电气负荷的过载。
      (4)以下为阀门各部件材质。阀体:球墨铸铁QT500-7;活塞:不锈钢1Cr18Ni9Ti;活塞导轨:锡黄铜HSn62-1;内置曲柄滑块机构:不锈钢2Cr13;密封圈:丁腈橡胶,阀体密封圈采用1Cr18Ni9Ti组合材料;阀门其他零部件:不锈钢;齿轮箱:选用涡轮蜗杆齿轮箱(配限位开关、位置指示器)。
    2.3.2、防腐
      阀体内外采用静电粉末喷涂蓝色环氧树脂,符合GB或同等标准。
    2.4、电动执行机构
      (1)供电电源:380V±38V,50Hz。
      (2)根据IEC529,耐候防护等级符合IP68,防尘防水,可全天候工作。
      (3)适用于环境温度:-25℃~70℃;100%的相对湿度。
      (4)开/关极限位置均配限位开关,开和关的方向均配扭矩开关以防过载。开关触点为纯银制作,具有高额定容量(220V/AC/5A)和长寿命。
      (5)带有现场机械式阀位指示器,配离合式紧急手轮,供现场进行手动操作。
      (6)配备现场控制箱(与电动执行器为机电一体化),功能要求如下:有阀位开度位置反馈传感器RWG(两线制),输出4mA~20mA模拟量信号;有阀门定位器,能接受4mA~20mA的控制信号,使阀门精确定位,灵敏度为0.25%~2.5%;可进行远程/手动两种控制方式的选择,而且可以锁定在其中一种方式下,以免出现误操作;现场有开、停、关3个控制按钮及相应的指示灯;用于遥控的信号继电器有远程/手动选择、开/关选择。
      (7)阀门的自动调节控制,由阀门的现场控制柜内完成。现场控制柜需满足现场室外安装的需要,防护等级不小于IP65。阀门现场控制柜可与总控室通过GPRS进行无线数据通信,将现场的工作状态定时传送给总控室,并接收控制点的数据进行自动调节。在现场出现突发情况(如突然断电、雷击、不明故障等)时,活塞阀应可自动锁定保持原有状态,或增加自锁装置,增加设定值,突发意外情况时,自动按设定值操作。


    3 、自来水厂输水调流调压阀设置探讨的应用现状
      调流调压阀在大型给水工程中安装在输水管道上,主要发挥调节压力、流量、消除气蚀及通断水流的作用。又可减少对能源的浪费。伴随着太原市的道路新建及改造工程,太原市自来水公司将配套建设胜利东街加压站、阳兴河街加压站、太行路加压站。目前各加压站选址已基本确定,急需提高管网压力以保证加压站进水,从而扩展供水区域。新建调流调压阀可以提高上游压力,扩大选址范围。基于以上诸多原因,太原市城市供水管网调流调压工程中使用了3台调流调压阀(1台DN800mm、2台DN1200mm)。DN800mm调流调压阀:调节流量范围0m3/h~3760m3/h,阀前压力0.6MPa~0.8MPa,阀后压力0.3MPa~0.4MPa;DN1200mm调流调压阀:调节流量范围0m3/h~8200m3/h,阀前压力0.6MPa~0.8MPa,阀后压力0.3MPa~0.4MPa。调流调压阀均采用电动远程控制,具备良好的压力线性参数。

    序号

    产品名称

    通径

     mm

    压力

    MPA

    材质

    单位

    1

    电动活塞式调流调压阀TL941X-10C

    500

    1.0

    碳钢

    2

    电动活塞式调流调压阀TL941X-10C

    600

    1.0

    碳钢

    3

    电动活塞式调流调压阀TL941X-10C

    700

    1.0

    碳钢

    4

    电动活塞式调流调压阀TL941X-10C

    800

    1.0

    碳钢

    1、线性度好:由于阀体内部采用特殊结构设计,对于流体的流量控制特性具有良好的线性度,即使在第—个10%行程中仍具有良好的流量控制效果。
    2、抗气蚀、抗震动:充分利用流体动力学原理进行流道设计,消除汽蚀和震动现象对管网的损伤,大大提高阀门和管道的使用寿命。
    3、工作可靠:合理设计的流道和密封型式,使该阀可以适用于含有泥沙等小颗粒杂质的流体,不会因杂物造成关闭不严而导致泄漏或控制失效。
    4、高压消能:即使在高压差的情况下,该阀也能有效消除高压能,将高压减为低压,而且不会产生震动和气蚀现象,有效保证阀门的使用寿命。
    5、选材精良:阀门的关键部位如阀座、挡块、导轨等部件均采用特殊的不钢筋材料制作,此材料耐磨、耐气蚀,硬度为普通不钢筋的三倍。
    6、浮动阀座:阀座与锥体的连接采用特殊的硅胶粘合,粘性高,耐剪切.浮动阀座在密封时阀座产生自定心效果,使密封更可靠。
    7、流体阻力小:该阀先进的结构设计,合理的流道分布,使整个阀门的压力损失降至影氐有利于节约整个管网的动力消耗。
    8、操作扭矩小:阀门中的启闭件为套闸,其运动方向与主管流体流动方向一致,而且有效受力面积小,因此启闭阀门所需的操力矩也很小,驱动装置成本可大幅降低。
    9、使用寿命长:阀门中主要密封为金属对属,密封可靠,抗流体冲蚀力强,不易被夹杂的垃圾损坏,加之大部分部件采用不锈钢制造,阀门的使用寿命大大提高。


    4、自来水厂输水调流调压阀设置探讨的应用前景
      调流调压阀是实现流量及压力控制的首选阀门,现作为一种成熟产品在全国各地大中城市广泛使用。其市场使用经验已有10多年的历史,受到普遍好评。未来随着城市供水区域扩大,工程要求提高以及自动化程度增强,调流调压阀必将得到更广阔的发展空间。
    本实用新型安装在地下输水管网的节点处,可以输出进水口内和出水口内的压力信号,及进水口内水的流量、流速信号。与流量实时控制处理器相连后,能计算出的水通过本实用新型的流量值,并可以把流量值显示出来或远传传出去。根据地下输水管网各节点水的流量值,能判断和发现地下漏水的位置,有利于对地下输水管网漏水位置的维修。安全可靠,标准。为了安全、经济和可靠运行的需要,在现代的城市供水管网中,增设了大型调压调流阀。详细介绍了城市供水管网中调流调压阀远传监控系统的构成及应用。城市供水管网 调流调压阀 远传监控系统 数据采集 数据处理活塞式控制阀的电动装置包括电机、减速蜗轮、机械限位调节机构、力矩控制机构、行程控制机构、开度指示机构和手动电动转换装置。活塞式控制阀的电动装置采用机电一体化设计, 配置现地操作控制箱。


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    申弘阀门 先生
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